แม้ว่าสภาพภูมิอากาศจะเย็นจัด แต่ประเทศไอซ์แลนด์ก็ยังมีพื้นที่อุดมสมบูรณ์สําหรับนวัตกรรม ตัวอย่างหนึ่งสามารถพบได้ในสวนอุตสาหกรรมด้านนอกเมืองเรคจาเวก ซึ่งสตาร์ทอัพด้านเทคโนโลยี VAXA Technologies กําลังพัฒนาระบบการผลิตอาหารที่มีนวัตกรรมและคาร์บอนต่ำ
พืชผลนี้เป็นสาหร่ายขนาดเล็ก ซึ่งบางครั้งเรียกว่า "แม่ของพืชชีวิตทั้งหมด สาหร่ายที่เต็มไปด้วยโปรตีน วิตามิน แร่ธาตุ และโอเมก้า 3 สามารถใช้เป็นผลิตภัณฑ์ทดแทนเนื้อสัตว์ อาหารเสริม และสารเติมแต่งอาหารได้
"ด้วยระบบพลังงานต่ออาหาร (E2F) ที่จดสิทธิบัตรของเรา เราได้ค้นพบวิธีที่คาร์บอนต่ำในการเปลี่ยนพลังงานให้เป็นอาหาร เราเชื่อว่าสิ่งนี้สามารถปฏิวัติการเกษตรขนาดใหญ่และมีส่วนร่วมในอนาคตที่ยั่งยืนยิ่งขึ้น" Kristinn Hafliðason ผู้จัดการทั่วไปของ VAXA Iceland กล่าว
การทําฟาร์มน้ำในแนวตั้ง
ถึงจุดนี้ VAXA เพาะเลี้ยงสาหร่ายขนาดเล็กสองชนิดในระบบไฮโดรโปนิกแบบปิด (น้ำ) สาหร่ายถูกเพาะเลี้ยงในอาคารในภาชนะบรรจุแนวตั้งที่เติมน้ำที่มีคุณค่าทางโภชนาการสูง แสงสว่างเทียมช่วยให้มั่นใจได้ถึงสภาวะการเจริญเติบโตที่ดีที่สุด
ตาม Hafliðason การทําฟาร์มไฮโดรโปนิกมีข้อดีมากมายเมื่อเทียบกับการทําฟาร์มดินแบบดั้งเดิม
"ประการแรก คุณต้องใช้พื้นที่เพียงเสี้ยวหนึ่งส่วนเท่านั้นเพื่อเติบโตในปริมาณเดียวกัน สภาพแวดล้อมที่ปิดและควบคุมสะอาด ซึ่งช่วยปรับปรุงคุณภาพและให้สภาพแวดล้อมที่เสถียรตลอดทั้งปี พืชผลยังเติบโตเร็วขึ้นและมีคุณค่าทางโภชนาการสูงมาก ยิ่งไปกว่านั้น ระบบ E2F ของเราใช้น้ำน้อยลงมาก และไม่จําเป็นต้องใช้สารกําจัดศัตรูพืชหรือปุ๋ย" เขาอธิบาย
ขับเคลื่อนด้วยการหมุนเวียน
เมื่อขับขี่ในน้ำใหม่ คุณยังต้องเผชิญกับความท้าทายบางอย่างอีกด้วย ตาม Hafliðason การเพาะเลี้ยงสาหร่ายในระบบปิดนํามาซึ่งปัญหาสําคัญสามประการที่ VAXA ได้แก้ไขผ่านทางวิศวกรรมอัจฉริยะบางอย่าง ความลับที่ซ่อนอยู่คือการไหลเวียนของพลังงานแบบหมุนเวียนซึ่งพลังงานส่วนเกินจากโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนใกล้เคียงจะถูกนํากลับมาใช้ใหม่และส่งกลับไปยังสวนอุตสาหกรรมโดยรอบ
"ประการแรก คุณต้องนําความร้อนที่เกิดขึ้นออกอย่างคุ้มค่า เรานําน้ำเย็นที่ตกค้างจากโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนใกล้เคียงกลับมาใช้ใหม่เพื่อระบายความร้อนในกระบวนการของเรา ขณะที่น้ำไหลผ่านระบบของเรา น้ำจะร้อนขึ้นประมาณ 20 องศาเซลเซียส จากนั้นจะถูกส่งกลับไปยังสวนอุตสาหกรรม แนวทางหมุนเวียนนี้ช่วยลดทั้งต้นทุนและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม"
การรีไซเคิล CO2
ความท้าทายที่สองเกี่ยวข้องกับความต้องการการไหลของ CO2 ที่คงที่และคุ้มค่า เนื่องจากพืชเป็นสิ่งมีชีวิตที่สังเคราะห์ด้วยแสง ในระบบของ VAXA ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้โดยการดักจับและรีไซเคิลคาร์บอนไดออกไซด์ในวิธีที่มีประสิทธิภาพสูง
"เมื่อปั๊มอากาศกลับเข้าสู่ระบบ คุณมักจะสูญเสีย CO2 ประมาณ 95% อีกครั้ง เราได้รับประโยชน์จากโซลูชันการระบายความร้อนด้วยน้ำของเรา ซึ่งช่วยลดการสูญเสียลงเหลือเพียง 15% นั่นหมายความว่าเราสามารถรีไซเคิล CO2 ส่วนใหญ่ในกระบวนการของเราเองได้ ซึ่งช่วยลดการปล่อยมลพิษและทําให้เกิดความพึงพอใจได้มากขึ้น" Hafliðason อธิบาย
ทําความสะอาด
ความท้าทายที่สามคือการป้องกันไม่ให้จุลินทรีย์เจริญเติบโตบนพื้นผิวของภาชนะ เช่นเดียวกับในพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำที่คุณมีอยู่ที่บ้าน "ไบโอฟิล์ม" นี้จะลดการไหลของพลังงานและผลผลิตด้วย VAXA แก้ไขปัญหานี้ได้บางส่วนด้วยการออกแบบคอนเทนเนอร์โค้ง แต่ชัยชนะที่แท้จริงก็คือการเพิ่มการไหลของอากาศ อีกครั้ง โครงสร้างแบบหมุนเวียนถือเป็นกุญแจสู่ความสําเร็จ
"โดยปกติแล้ว ค่าใช้จ่ายในการเติมอากาศมากขึ้นจะทับซ้อนประโยชน์ แต่เนื่องจากเรารีไซเคิล CO2 ของเรา เราจึงสามารถปั๊มอากาศได้มากขึ้นประมาณสี่เท่า เราเห็นว่าระบบนี้ช่วยให้ภาชนะบรรจุของเราสะอาดอยู่เสมอ ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงคุณภาพและระดับความสามารถในการผลิตที่เสถียร" Hafliðason กล่าว
"สิ่งสําคัญคือการแก้ไขความท้าทายทั้งสามอย่างโดยไม่ต้องเพิ่มค่าใช้จ่าย และเราภูมิใจที่ได้ทําเช่นนั้น โซลูชันทั้งหมดนี้รวมกันทําให้การดําเนินงานของเราเป็นคาร์บอนลบ" เขากล่าวเพิ่มเติม
การไหลของอากาศอัดอย่างต่อเนื่อง
กระบวนการเพาะเลี้ยงที่เป็นนวัตกรรมขึ้นอยู่กับการไหลของอากาศอัดที่แม่นยําอย่างต่อเนื่อง ซึ่งจ่ายโดยชุดเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมของ Atlas Copco ในตอนแรก เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมที่มีขนาดเล็กกว่าจะทํางานได้ แต่เมื่อโรงงานขยายตัวและการผลิตเพิ่มขึ้น ก็จําเป็นต้องมีเครื่องจักรที่ทรงพลังมากขึ้น
"เรานําเสนอชุดเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมที่ออกแบบมาสําหรับอากาศแรงดันต่ำที่ให้การไหลและแรงดันอากาศที่แม่นยํา มาพร้อมกับมอเตอร์ขับเคลื่อนความเร็วแปรผันที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพด้านพลังงาน และตัวกรองคาร์บอนที่ช่วยปราศจากสิ่งปนเปื้อนในอากาศ ในขณะที่ VAXA เติบโตอย่างต่อเนื่อง เรามุ่งมั่นที่จะสนับสนุนพวกเขาต่อไปในเส้นทางนวัตกรรม โดยร่วมมือกับผู้จัดจําหน่ายในท้องถิ่นของเรา Sindri" Johan Löthberg ผู้จัดการฝ่ายบัญชีหลักของ Atlas Copco Air & Gas Applications กล่าว
"หากคุณต้องการปฏิวัติอุตสาหกรรมอาหาร คุณจําเป็นต้องมีอุปกรณ์ที่ดีที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ดังนั้น Atlas Copco จึงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสําหรับเรา" Hafliðason กล่าว "เราเริ่มต้นด้วยความคิดที่ยิ่งใหญ่และพัฒนาโมเดล E2F ของเราผ่านการเติบโตและการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง วันนี้เรากําลังจะทําอะไรที่ยอดเยี่ยม"